安全工程師技術(shù)輔導(dǎo)機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)一

　　(四)振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)

　　1．振動(dòng)定義
　　物體圍繞其平衡位置做往復(fù)運(yùn)動(dòng)稱為振動(dòng)。按頻率范圍振動(dòng)可分為低頻振動(dòng)(f10kHz)。按振動(dòng)信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特征可分為穩(wěn)態(tài)振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)。

　　2．振動(dòng)信號(hào)的檢測(cè)與分析
　　振動(dòng)信號(hào)一般用位移、速度或加速度傳感器來(lái)測(cè)量。
　　傳感器應(yīng)盡量安裝在診斷對(duì)象的振動(dòng)敏感點(diǎn)或離核心部位最近的關(guān)鍵點(diǎn)。對(duì)于低頻振動(dòng)，一般要從3個(gè)互相垂直的方向上進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于高頻振動(dòng)，通常只從一個(gè)方向上進(jìn)行檢測(cè)。

　　3．振動(dòng)診斷中的故障判別標(biāo)準(zhǔn)
　　機(jī)械設(shè)備種類繁多，故障類型、失效形式及振動(dòng)方式各異，因此很難提出統(tǒng)一的故障判別準(zhǔn)則及故障模式。為研究設(shè)備的老化狀態(tài)、危險(xiǎn)程度、重要程度等，必須按照設(shè)備各自的情況來(lái)確定標(biāo)準(zhǔn)。

　　(五)其他故障診斷技術(shù)

　　1．油液分析技術(shù)
　　油液分析中，目前應(yīng)用較多的有光譜油液分析和鐵譜油液分析兩種。

　　1)光譜分析
　　光譜油液分析方法是利用原子吸收光譜來(lái)分析潤(rùn)滑油中金屬的成分和含量，進(jìn)而判斷零件磨損程度的方法。物質(zhì)的原子有其特定的吸收光譜譜線，利用元素的特征吸收光譜譜線及其強(qiáng)度可以分析潤(rùn)滑油中特定金屬元素的含量。

　　2)鐵譜分析
鐵譜分析是通過(guò)檢查潤(rùn)滑油或液壓系統(tǒng)的油液中所含磁性金屬磨屑的成分、形態(tài)、大小及濃度來(lái)判斷和預(yù)測(cè)機(jī)器系統(tǒng)中零件的磨損情況。

　　2．溫度檢測(cè)及紅外線監(jiān)測(cè)技術(shù)

　 1)溫度檢測(cè) 
　　溫度是工業(yè)生產(chǎn)中很普遍、很重要的熱工參數(shù)之一。一方面許多生產(chǎn)過(guò)程中在工藝上要求對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，另一方面，機(jī)電設(shè)備運(yùn)行是否正常往往在溫度上會(huì)有所反映，根據(jù)溫度變化特征可以了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。因此，生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì)遇到溫度測(cè)量的問(wèn)題。

　　2)紅外線監(jiān)測(cè)
　　物體表面發(fā)射的紅外線與其溫度有關(guān)。紅外線測(cè)溫的原理是利用紅外線探測(cè)器將紅外線輻射產(chǎn)生的熱效應(yīng)和光電效應(yīng)轉(zhuǎn)換成人們能識(shí)別的信號(hào)。常用的探測(cè)器有熱電探測(cè)器、熱敏探測(cè)器和光子探測(cè)器等，相關(guān)的儀器有紅外測(cè)溫儀、紅外成像儀和紅外攝影機(jī)等。

　　3．超聲探傷技術(shù)
　　超聲波是比聲波振動(dòng)頻率更高的波，檢測(cè)中常用的是1～5MHz的超聲波。與聲波相比，超聲波具有方向性好、波長(zhǎng)短、在高密度固體中損失小及在不同密度介質(zhì)的界面上反射大等特點(diǎn)。因此，利用超聲波可以對(duì)所有固體材料進(jìn)行探傷和檢測(cè)。它常用來(lái)檢查內(nèi)部結(jié)構(gòu)的裂紋、搭接、夾雜物、焊接不良的焊縫、鍛造裂紋、腐蝕坑以及加工不適當(dāng)?shù)乃芰蠅簩拥?。還可以檢查管道中流體的流量、流速以及泄露等。

　　4．表面缺陷探傷技術(shù)

　　1)磁粉探傷
　　磁粉探傷的原理是利用鐵磁性試件的導(dǎo)磁性實(shí)現(xiàn)的。鐵磁性物質(zhì)的導(dǎo)磁性要比空氣的導(dǎo)磁性強(qiáng)得多，因此表面缺陷處磁阻大，易產(chǎn)生漏磁場(chǎng)，吸引磁粉，形成磁粉堆積。通過(guò)觀察磁粉聚集情況就可以確定被探測(cè)工件的表面缺陷或近表面缺陷。

　　2)滲透探傷
　　滲透探傷的依據(jù)是物理化學(xué)中的液體對(duì)固體的潤(rùn)濕能力和毛細(xì)現(xiàn)象(滲透和上升)。首先將被探傷工件的表面涂上具有高度滲透能力的滲透液，滲透液由于潤(rùn)濕作用及毛細(xì)現(xiàn)象而進(jìn)人工件的表面缺陷中，然后將工件表面多余的滲透液清洗干凈，再涂一層親和力強(qiáng)的顯像劑，將滲入裂紋中的滲透液吸出來(lái)，在顯像劑上便顯現(xiàn)出缺陷的形狀和位置的鮮明圖案。

　　3)渦流探傷
　　當(dāng)通電線圈接近被測(cè)表面時(shí)，導(dǎo)電的試件表面層將產(chǎn)生渦電流(簡(jiǎn)稱渦流)，渦流又會(huì)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，該交變磁場(chǎng)又會(huì)在激勵(lì)線圈中感應(yīng)出電流。由于渦流與表面狀態(tài)有關(guān)，感應(yīng)電流的大小、方向及相位等就會(huì)反映出表面缺陷的信息。渦流探傷就是利用這種信息來(lái)檢測(cè)表面缺陷的。

　　【例題】故障診斷實(shí)施過(guò)程是故障診斷的中心工作，它可以細(xì)分（）幾個(gè)基本步驟。
　　A. 信號(hào)檢測(cè)
　　B、特征提取　　
　　C、狀態(tài)識(shí)別　
　　D、數(shù)值比對(duì)　　　
　　E、診斷決策
　　【答案】ABCE